LISTA DE EXERCÍCIOS: Os problemas a seguir seguem o esquema da figura abaixo:

1. Considere um reservatório pressurizado com uma carga de 8,0 m e nível d´água na cota 12,5 m e que na parte inferior deste reservatório tenha um orifício com diâmetro de 0,075 m. Calcular a vazão de saída do reservatório, desconsiderando a perda de carga no orifício. (Resposta: Q = 0,081 m3/s)

2. Considere o mesmo problema anterior, agora com o reservatório com uma tubulação horizontal de 25,0 m, sem perda de carga (figura 1), com os mesmos níveis de pressão e cota em A e B. Determine qual deve ser o diâmetro da tubulação de forma a resultar num escoamento com vazão de Q = 0,081 m3/s. (Resposta: D = 0,075 m)

3. Considerando novamente o problema representado na figura 1, determine a cota em

que deve estar a superfície do reservatório se a carga piezométrica for de 8,0 m a tubulação tiver 25,0 m de extensão, diâmetro de 0,075m, de forma a escoar uma vazão de Q = 0,081 m3/s. Admita um fator de resistência ao escoamento f = 0,011. (Resposta: ZA = 75,0 m)

4. Repita o exercício anterior, considerando que o reservatório tenha a superfície livre

(não é pressurizado), calculando o fator de resistência ao escoamento. (Resposta: ZA = 83,0 m)

5. Seguindo ainda o esquema da figura 1, calcular a vazão de escoamento, considerando

a perda de carga na tubulação. Para efeito de simplificação, desconsidere o termo cinético no ponto B. (Resposta: Q = 0,092 m3/s)

6. Repita o exercício anterior, considerando o termo cinético no ponto B determinado

com a vazão resultante do exercício anterior. (Resposta: Q = 0,077 m3/s)

7. Considerando agora que a tubulação que sai do reservatório tenha singularidades

(peças que dão perdas localizadas) conforme o representado na figura 2. O reservatório não é pressurizado e a cota de saída no ponto B é 3,50 m. A tubulação tem diâmetro de 0,075 m, extensão de 25,0m. Esta tubulação tem 4 curvas de 90o de raio curto, uma válvula de retenção e um registro de gaveta que se encontra totalmente aberto. Determinar a cota da superfície livre do reservatório de forma a permitir um escoamento de Q = 0,077 m3/s. (Resposta: ZA = 138.4 m)

8. Dois reservatórios estão interligados (figura 3) por uma tubulação horizontal de 68 m de extensão e diâmetro de 0,30 m. A vazão de escoamento entre os reservatórios é de Q=0,15 m3/s. Os reservatórios são pressurizados com PA = 50 KN e PB = 125 KN. A superfície do reservatório inferior é 3,50 m. Pede-se para determinar a cota do reservatório A. (Resposta: ZA = 11,7 m)

9. Considere o problema anterior, com o reservatório A na cota 11,7 m e pressurizado com PA = 30 KN e com o reservatório B na cota 3,5 m e pressurizado com PB = 175 KN. Determinar a vazão de escoamento entre os reservatórios. (Resposta: Q = 0,227 m3/s do reservatório B para o reservatório A)